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“玩转四驱” 四驱技术基础知识讲解

时间:2010/2/5 1:20:00 点击:1968

  核心提示:四驱,是一个很值得讨论的话题,我们在大街上经常能看到贴着4×4或AWD商标的汽车。相信“四驱”这个概念在每个网友心里都有不同的解释,其实很简单,就是四个车轮都有动力的车就是四驱汽车。但是要是再往进一步说,四驱车的结构都是一样的嘛?为什么有些恶劣地形有的四驱车能过去有的四驱车过不去?发烧级的四驱车仅仅...
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    四驱,是一个很值得讨论的话题,我们在大街上经常能看到贴着4×4或AWD商标的汽车。相信“四驱”这个概念在每个网友心里都有不同的解释,其实很简单,就是四个车轮都有动力的车就是四驱汽车。但是要是再往进一步说,四驱车的结构都是一样的嘛?为什么有些恶劣地形有的四驱车能过去有的四驱车过不去?发烧级的四驱车仅仅是外观比较威猛?如果您对这些问题还有疑问,不用着急,在这里可以让您对四驱的一切变得明晰。

四驱技术基础知识讲解

    在介绍每款四驱车型的详细介绍之前,编辑汇总了一份比较基础的关于四驱的知识,以便对四驱不太了解的网友对四驱有个初步的了解,同时也是为了在之后阅读四驱文章有模糊感念时可以方便查询。

一、差速器/差速锁——不能混淆的基础概念!

① 差速器

    从世界上第一辆汽车的诞生的同时,差速器这个东西也就随之存在了,他存在的意义只有一个,为了汽车能正常转弯。过去的马车的两个车辆是通过一根硬轴链接的,所以两侧的车轮转速永远是相同的,转弯的时候内侧的车轮除了滚 动摩 擦还会有滑动摩 擦,还好马车是木头车轮,耐磨。汽车在转弯的时候也会有同样的问题,如果还是采用一根硬轴链接,那么转弯时汽车的轮胎等部件将会受到严重的损伤。为了解决这个问题,当今汽车都是两个半轴的设计,将两个半轴链接起来的就是差速器,有了差速器也就允许两侧车轮有转速差。

直行状态下差速器不工作 

 

转弯状态下差速器工作

    能达到实现两侧车轮转速不一样,最重要的是差速器里面的一组行星齿轮。为了通俗易懂,我们做一个比喻:差速器壳体里面的一组行星齿轮就可以抽象地看作为只有一个齿的“齿轮”,也就是一根棍子,这个棍子可以链接两侧的半轴,并带动两个半轴旋转。注意,这个棍子除了随着传动轴公转,可以进行自转。如果两侧的车辆受到的摩 擦力是相同的,那么这根棍子就不会有自转,即两侧车轮转速也相同;如果有一侧车轮受到的摩 擦力大于另一侧,那么这根棍子本身就会发生自转,这样在不改变公转转速的情况加上自转,就可以达到两侧转速不一样的目的。也就是说,如果一侧的轮子被卡死不能转动了,那也无妨,虽然动力依然存在,但这个会自转的棍子就会带动那个没有被卡死的轮子转动。如果再加上更多的棍子,也就形成了齿轮,即行星齿轮,也是差速器的核心部分。当今的汽车通常有一组四个行星齿轮。如果您看了文字还不能完全理解,那么就接着看看下面这个视频吧,很抽象很易懂。

优点:可以让车辆正常转弯,允许两侧车轮有转速差;

缺点:在越野路况下差速器会影响车辆的通过性能。

    差速器对越野性能的影响:

  由于差速器允许车轮以不同转速转动,所以在泥泞等路面,当一个车轮打滑时,动力全部消耗在飞快转动的打滑车轮上了,其他车轮会失去动力。通俗的话说,差速器是让车辆转弯时候内外轮有轮速差用的,否则车辆转弯就会困难,但是差速器在越野道路上就是帮倒忙的。

    因此,在四驱车上,还需配有限制和防止打滑的装置,如差速锁、限滑差速器、牵引力控制系统等。

② 差速锁

    上面讲的是差速器,那么还有一个经常被人混淆的词汇就是“差速锁”,差速锁这个东西和差速器起到完全相反的作用。也就是不让差速器工作,让两侧的车辆转速相同。

    为什么发明了差速器还不让他工作?这是因为差速器越野路面行驶时就显出了弊端,差速器会成为汽车前进的障碍。比如一侧的车轮卡死另一侧车轮打滑的情况下,差速器就会起作用了,因为差速器的作用就是允许两侧车轮出现速度差,这样,被卡死的一侧车轮仍静止不动,而另一侧车轮则会因为差速器的作用而疯狂的旋转,一侧卡死,一侧狂转,汽车自然也就无法前行。为了让动力能够正常的传递到那个“静止”的车轮上,就必须有差速锁,它可以将两个半轴进行钢性连接,使其成为一个整体,这样两侧的车轮都可以得到相同的动力,使车辆可以摆 脱困 境,这就是差速锁的作用。当今主流的差速锁有机械式(牙嵌式),经典车型Jeep牧马人,伊顿式差速锁,经典车型大切诺基。

① 手动机械式差速锁(牙嵌式)

    手动机械差速锁的技术简单,生产成本低,但却仍然是迄今为止最为可靠、最有效的提高车辆越野性能的驱动系统的装备。它可以实现前后轴的动力完全断开或完全结合,很牢固。但是也正是因为如此,缺少了一个状态,就是在四驱状态下无法在正常道路上行驶。由于手动机械差速锁接通后,差速器就失去了差速作用,所以车辆必须保持直线行驶,而无法 正常转弯,否则代价就是加快对轮胎的磨损,甚至发生危险。

 


JEEP牧马人罗宾汉和奔驰G 500均使用的是机械差速锁

优点:在越野路况可以使车辆所有车轮得到有效动力,在恶劣情况下摆 脱困 境;

缺点:只能在两侧车型附着力差异较大时使用,锁止时车辆无法 正常转弯,加剧轮胎等部件的磨损。

② 伊顿式差速锁

    伊顿差速锁也是机械差速锁的一种,当两侧车轮的附着力出现差异时,如果两侧车轮的转速差达到了设定的数值,那么伊顿差速锁将会自动锁止差速器,使得两侧车轮拥有相同的动力,从而使车辆脱困。

优点:完全自动控制锁止;

缺点:不可手动控制,必须等到转速差出现的时候才起作用,反应速度略慢。

下面视频中式经典的伊顿式差速锁

    很多读者可能曾经被差速器和差速锁这两个极为相似的词汇所困扰,看了上面应该会有一些概念了。如果看了上面的解释觉得还是难以理解,索性您就记住一个概念,差速器和差速锁的作用是完全相反的,差速器是让两侧车轮可以有速度差,差速锁是不让两侧轮子有速度差。记住这个就OK了!

作者:不详 来源:网络
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